About Hugging Robots

From March 27-29, 2023, the AAAI 2023 Spring Symposia featured the symposium „Socially Responsible AI for Well-being“ by Takashi Kido (Teikyo University, Japan) and Keiki Takadama (The University of Electro-Communications, Japan). This time the venue was exceptionally not Stanford University, but the Hyatt Regency SFO Airport. On March 28, Prof. Dr. Oliver Bendel presented the paper „Increasing Well-being through Robotic Hugs“, written by himself, Andrea Puljic, Robin Heiz, Furkan Tömen, and Ivan De Paola. The paper has now been published as a preprint and can be downloaded via arxiv.org/abs/2304.14409. From the abstract: „This paper addresses the question of how to increase the acceptability of a robot hug and whether such a hug contributes to well-being. It combines the lead author’s own research with pioneering research by Alexis E. Block and Katherine J. Kuchenbecker. First, the basics of this area are laid out with particular attention to the work of the two scientists. The authors then present HUGGIE Project I, which largely consisted of an online survey with nearly 300 participants, followed by HUGGIE Project II, which involved building a hugging robot and testing it on 136 people. At the end, the results are linked to current research by Block and Kuchenbecker, who have equipped their hugging robot with artificial intelligence to better respond to the needs of subjects.“ More information on the conference via aaai.org/conference/spring-symposia/sss23/.

Fig.: A hug a day keeps the doctor away

When Robots Hug People

From March 27-29, 2023, the AAAI 2023 Spring Symposia will feature the symposium „Socially Responsible AI for Well-being“ by Takashi Kido and Keiki Takadama. The venue is usually Stanford University. For staffing reasons, this year the conference will be held at the Hyatt Regency in San Francisco. On March 28, Prof. Dr. Oliver Bendel will present the paper „Increasing Well-being through Robotic Hugs“. It was written by himself, Andrea Puljic, Robin Heiz, Furkan Tömen, and Ivan De Paola. From the abstract: „This paper addresses the question of how to increase the acceptability of a robot hug and whether such a hug contributes to well-being. It combines the lead author’s own research with pioneering research by Alexis E. Block and Katherine J. Kuchenbecker. First, the basics of this area are laid out with particular attention to the work of the two scientists. The authors then present HUGGIE Project I, which largely consisted of an online survey with nearly 300 participants, followed by HUGGIE Project II, which involved building a hugging robot and testing it on 136 people. At the end, the results are linked to current research by Block and Kuchenbecker, who have equipped their hugging robot with artificial intelligence to better respond to the needs of subjects.“ More information via aaai.org/conference/spring-symposia/sss23/.

Fig.: The HUGGIE-Team (without Oliver Bendel)

When a Robot Hugs You

As part of the AAAI 2023 Spring Symposia in San Francisco, the symposium „Socially Responsible AI for Well-being“ is organized by Takashi Kido (Teikyo University, Japan) and Keiki Takadama (The University of Electro-Communications, Japan). The paper „Increasing Well-being and Health through Robotic Hugs“ by Oliver Bendel, Andrea Puljic, Robin Heiz, Furkan Tömen, and Ivan De Paola was accepted. The talk will take place between March 26 and 29, 2023 at Hyatt Regency, San Francisco Airport. The symposium website states: „For our happiness, AI is not enough to be productive in exponential growth or economic/financial supremacies but should be socially responsible from the viewpoint of fairness, transparency, accountability, reliability, safety, privacy, and security. For example, AI diagnosis system should provide responsible results (e.g., a high-accuracy of diagnostics result with an understandable explanation) but the results should be socially accepted (e.g., data for AI (machine learning) should not be biased (i.e., the amount of data for learning should be equal among races and/or locations). Like this example, a decision of AI affects our well-being, which suggests the importance of discussing ‚What is socially responsible?‘ in several potential situations of well-being in the coming AI age.“ (Website AAAI) According to the organizers, the first perspective is „(Individually) Responsible AI“, which aims to clarify what kinds of mechanisms or issues should be taken into consideration to design Responsible AI for well-being. The second perspective is „Socially Responsible AI“, which aims to clarify what kinds of mechanisms or issues should be taken into consideration to implement social aspects in Responsible AI for well-being. More information via www.aaai.org/Symposia/Spring/sss23.php#ss09.

Fig.: A robot like ARI could hug you

Robotische Umarmungen

Das HUGGIE-Projekt an der Hochschule für Wirtschaft FHNW schreitet voran. Unter der Leitung von Prof. Dr. Oliver Bendel wird das vierköpfige Team (Andrea Puljic, Robin Heiz, Ivan De Paola, Furkan Tömen) bis Januar 2023 eine Umarmungspuppe an Benutzern testen. Bereits bekannt ist, dass Wärme und Weichheit der Arme und des Körpers erwünscht sind. Nun wird untersucht, ob z.B. auch Stimme, Vibration und Geruch die Akzeptanz erhöhen. Die Leitfrage des Praxisprojekts ist: Kann ein sozialer Roboter durch Umarmungen und Berührungen zur Steigerung des körperlichen und geistigen Wohlbefindens beitragen, und welche Faktoren sind dabei zu berücksichtigen? Die Grundlage von HUGGIE ist eine Schneiderpuppe. Hinzu kommen Kleidung, ein Wärmeelement, ein Vibrationselement und ein Audiosystem. Zusätzlich wird ein Duft appliziert. Die Arme werden über unsichtbare Fäden bewegt, sodass aktive Umarmungen möglich sind. Insgesamt entsteht der Eindruck eines Umarmungsroboters. In einem Schweizer Unternehmen fand im November 2022 ein Probelauf mit 65 Probanden statt. Sie wurden von HUGGIE und einem Riesenteddy umarmt. Anhand der Ergebnisse und Eindrücke werden der Fragebogen und die Versuchsanordnung verbessert. Ab Ende November 2022 tritt das Projekt in seine finale Phase, mit Durchführung und Auswertung der Tests.

Abb.: Ein ähnliches Modell

In den Armen von HUGGIE

Am 2. September 2022 fand an der Hochschule für Wirtschaft FHNW das Kick-off-Meeting zum HUGGIE-Projekt statt. Unter der Leitung von Prof. Dr. Oliver Bendel wird das vierköpfige Team bis Januar 2023 einen Umarmungsroboter bauen und an Benutzern testen. Dies war bereits 2020 geplant, wurde aber durch die Pandemie vereitelt. Stattdessen erarbeiteten Leonie Stocker und Ümmühan Korucu theoretische Grundlagen und führten eine Onlinebefragung durch. Die Ergebnisse wurden im Buch „Soziale Roboter“ unter dem Titel „In den Armen der Maschine“ veröffentlicht. Der soziale Roboter HUGGIE soll zu einem guten Leben beitragen, indem er Menschen berührt und umarmt. Bereits bekannt ist, dass Wärme und Weichheit der Arme und des Körpers gewünscht werden. Nun wird untersucht, ob z.B. auch Töne, Stimmen, Vibrationen und Gerüche die Akzeptanz erhöhen. Auch das Aussehen soll variiert werden: Möchte man eher von einem weiblich oder männlich anmutenden Roboter umarmt werden? Eher von einem tierähnlichen oder einem menschenähnlichen? Was ist mit einem Teddybären? Die Leitfrage des Praxisprojekts ist: Kann ein sozialer Roboter durch Umarmungen und Berührungen zur Steigerung des körperlichen und geistigen Wohlbefindens beitragen, und welche Faktoren sind dabei zu berücksichtigen? Letztlich sollen Roboter dieser Art vor allem in Extremsituationen eingesetzt werden, bei Krisen und Katastrophen, bei Krankheiten, mit denen Isolation verbunden ist, oder bei Marsflügen.

Abb.: HUGGIE wird Menschen umarmen können

Towards HUGGIE

In the first part of the HUGGIE project initiated by Oliver Bendel, two students of the School of Business FHNW conducted an online survey with almost 300 participants. In the management summary of their bachelor thesis Ümmühan Korucu and Leonie Stocker (formerly Leonie Brogle) write: „The results of the survey indicated that people have a positive attitude towards robots in general as robots are perceived as interesting and useful rather than unnecessary and disturbing. However, only a minority of the participants stated that they would accept a hug from a robot. A possible reason for this could be that for the majority of participants, a hug is an act of intimacy with a deeper meaning attached to it which is only being shared with selected persons. For a robot to be perceived as an attractive hugging partner, a human-like design including a face, eyes, a friendly look as well as the ability to communicate verbally and non-verbally is desired. However, an appearance being too realistic has a deterrent effect. Furthermore, an in-depth analysis of the data in relation to age and gender of the participants resulted in the discovery of interesting facts and differences. Overall, the findings contribute to a clearer picture about the appearance and the features Huggie should have in order to be accepted as a hugging counterpart.“ The bachelor thesis will be publicly available in autumn 2020. There will also be a paper with the results next year.

Fig.: A part of a hug

Hugged by a Robot

The first phase of the HUGGIE project will start at the School of Business FHNW in March 2020. Oliver Bendel was able to recruit two students from the International Management program. The project idea is to create a social robot that contributes directly to a good life and economic success by touching and hugging people and especially customers. HUGGIE should be able to warm up in some places, and it should be possible to change the materials it is covered with. A research question will be: What are the possibilities besides warmth and softness? Are optical stimuli (also on displays), vibrations, noises, voices etc. important for a successful hug? HUGGIE could also play a role in crises and disasters, in epidemics and pandemics and in cases of permanent social distancing. Of course it would be bad if only a robot would hug us, and of course it would be good if humans could hug us every day if we wanted them to do so – but maybe in extreme situations a hug by a robot is better than nothing. The HUGGIE project is located in the heart of social robotics and on the periphery of machine ethics. By summer 2020, the students will conduct an online survey to find out the attitudes and expectations of the users.

Fig.: Hugged by a robot

13 Artefakte der Maschinenethik

Seit 2012 wurden von Oliver Bendel 13 Artefakte der Maschinenethik erfunden. Neun von ihnen wurden dann tatsächlich umgesetzt, darunter LADYBIRD, der tierfreundliche Saugroboter, und LIEBOT, der Chatbot, der systematisch lügen kann. Beide haben es zu einer gewissen Bekanntheit gebracht. Ethik muss nicht unbedingt das Gute hervorbringen, ist der Informations- und Maschinenethiker überzeugt. Sie sollte das Gute und das Böse erforschen und wie jede Wissenschaft dem Erkenntnisgewinn dienen. Entsprechend baut er sowohl moralische als auch unmoralische Maschinen. Die unmoralischen behält er aber in seinem Lab. 2020 wird, wenn das Projekt angenommen wird, der HUGGIE das Licht der Welt erblicken. Die Projektidee ist, einen sozialen Roboter zu schaffen, der unmittelbar zu einem guten Leben und zum wirtschaftlichen Erfolg beiträgt, indem er Menschen bzw. Kunden berührt und umarmt. HUGGIE soll sich an manchen Stellen erwärmen, und es sollen die Materialien, mit denen er bezogen ist, gewechselt werden können. Eine Forschungsfrage wird sein: Welche Möglichkeiten stehen neben Wärme und Weichheit zur Verfügung? Sind optische Reize (auch auf Displays), Vibrationen, Geräusche, Stimmen etc. für eine gelungene Umarmung wichtig? Alle moralischen und unmoralischen Maschinen, die zwischen 2012 und 2020 entstanden sind, sind in einer neuen Illustration zusammengestellt, die hier zum ersten Mal gezeigt wird.

Abb.: 13 Artefakte der Maschinenethik